“Aan het telen van bloemen en tomaten op gas komt een eind” was in een FD artikel op 23 maart te lezen. Nog indringender was de kop, “Hoge gasprijzen dwingen vier van de tien glastuinders definitief of tijdelijk te stoppen”. Hoe zit het nou met dat energieverbruik in de glastuinbouw en wanneer zouden we klimaatneutraal kunnen telen?
Naast arbeid is energie een belangrijke kostenpost in de prijs van onze producten uit de kas. Om planten in de kas optimaal te laten groeien is een uitgekiende mix van warmte, licht en CO2 nodig.
Dit kan in ons Nederlandse klimaat voor een groot deel van de tijd op een natuurlijke wijze. Goede grond, water, CO2 en voldoende zonlicht dat zorgt voor temperatuur en groeilicht.
Plat glas
Echter op sommige perioden in het jaar of zelfs op de dag is er te veel of weinig licht en een te lage temperatuur. Vanaf de zeventiende eeuw werd al gewerkt aan het reguleren van de temperatuur. Er werd gewerkt met ‘plat glas’, ramen die op lage stenen muurtjes werden gelegd om de warmte overdag binnen te laten (de ramen stonden dan ‘open’ en in de nacht en op koudere dagen de warmte binnen te houden.
De eerste systemen om warmte voor een wat langere tijd op te slaan én ook in de kas te kunnen staan waren de muurkassen. Daarbij werd een dikke muur gemetseld van bakstenen waar de ramen schuin tegenaan werden gezet. De muur nam overdag de warmte in de kas op en liet die in de nacht weer langzaam vrij.
LED
Een paar honderd jaar verder. Nederland is nog steeds koploper op het gebied van tuinbouw in kassen. Onze tuinders gebruiken inmiddels hightech kassen voor de jaarrond productie van groenten, bloemen en potplanten. Om dit zo efficiënt mogelijk te doen gebruiken we niet alleen meer het licht en de warmte van de zon maar gebruiken we andere bronnen als aanvulling voor als het te koud, te warm, te donker of te licht is.
We gebruiken lampen in de periode dat er niet genoeg licht is, die belichting is in de afgelopen jaren steeds meer LED belichting geworden in plaats van de oude lampen die vooral heel veel warmte afgaven. We hebben schermdoeken om overdag een teveel aan warmte buiten te houden en dezelfde schermen helpen ons ’s nachts om de warmte binnen te houden. We kunnen koelen en extra CO2 in de kas brengen.
Dit doen we door het gebruik van een (gasgestookte) ketel of warmte kracht koppeling (WKK). De ketel produceert warmte en uit de rookgassen halen we CO2 voor in de kas. Met een WKK produceren we naast warmte en CO2 ook elektriciteit voor de belichting.
Teruglevering
Goed om te weten is ook dat de tuinbouw een groot deel elektriciteit terug levert aan het net. De warmte gebruiken ze zelf en de gebruikte energie die ‘over’ is kan door anderen worden gebruikt. In vergelijking met de opwekking van elektriciteit in een centrale waar niet altijd de warmte die vrij komt kan worden gebruikt is dit een mooie efficiency-slag.
Ook staan de systemen van de tuinders stand-by voor het opvangen van pieken. Omdat een WKK veel makkelijker kan worden opgeschaald of worden uitgezet vormen ze een belangrijke schakel in het zogenaamde congestiebeheer.
Naast wat we doen met onze ‘conventionele’ ketels en WKK’s zijn er de afgelopen jaren ook allerlei nieuwe oplossingen gekomen voor het voor langere of kortere termijn opslaan van energie. In een warmtebuffer <Engels: buffer tank> kan de warmte die bij het opwekken van elektriciteit wordt geproduceerd op het moment dat warmte niet nodig is in de kas tijdelijk worden opgeslagen. Hiermee kunnen pieken en dalen gedurende een dag worden opgevangen.
Warmte
Als ‘dagbuffer’ is dat een mooie oplossing maar het verschil in ‘gratis’ warmte tussen zomer en winter los je hier niet mee op! Het ‘green house effect’ zorgt ervoor dat warmte van de zon wel de kas in kan maar er niet makkelijk weer uit. In de zomer moeten de ramen open om dit af te voeren maar een veel betere oplossing is natuurlijk om het overschot aan warmte op te slaan voor gebruik in de winter.
Dit gebeurt op steeds meer bedrijven via een warmte-koudeopslag (WKO). Hierbij wordt de warmte in de zomer in de bodem gepompt en wordt de warmte er in de winter weer uitgehaald. Al in 2006 werd bij teler Maurice van der Hoorn in ter Aar de eerste ‘Kas zonder gas’ gebouwd waarbij dit systeem wordt gebruik.
Ook is er uitbreiding in het gebruik van geothermie, hierbij worden bronnen geslagen in diepere aardlagen, bijvoorbeeld bij het project Trias tot op een diepte van 2,3 kilometer. Het warme water uit deze bronnen wordt gebruikt om de kassen te verwarmen. Dit gebeurt via een warmtenet waarop rond de 50 bedrijven zullen worden aangesloten.
Een mooie oplossing maar voor het gebruik van aardwarmte zijn echter grote investeringen nodig en wat blijft is dat er nog steeds elektriciteit (voor belichting, pompen en koeling) en CO2 nodig is. Dat laatste kan bijvoorbeeld ook worden aangeleverd via de zogenaamde OCAP leiding die de CO2die een afvalproduct is van bijvoorbeeld Shell via een lange pijpleiding kan aanleveren bij de tuinders.
Groene stroom
Een grote zorg bij de tuinbouwondernemers zijn de tarieven van elektra. Door een regeling van de overheid, is het fiscaal gezien heel onaantrekkelijk geworden om groene stroom in te kopen. Dit betekent dat de ondernemers er toch voor kiezen om zelf stroom op te wekken met een WKK. Daarvoor is dus toch weer gas nodig al zouden ze anders zonder kunnen.
Er gebeurt dus al best veel in de tuinbouw op het gebied van zuinig omgaan met energie maar de tuinbouw is nog niet klimaatneutraal. Algemeen is er de doelstelling dat de hele sector in 2040 zonder aardgas kan.
Toch zijn er ook bedrijven die dat te lang vinden duren. Zo is het bedrijf Koppert Cress voornemens om al in 2025 energieneutraal te zijn. Er is een kas gebouwd die een miljoen euro meer kost per hectare dan een ‘normale’ kas. Een enorme investering die het echter wel mogelijk maakt om heel veel energie te besparen.
Ook worden er op dit bedrijf verschillende innovaties getest. Een van die bedrijven is het Delftse bedrijf Physee die al een aantal jaar bezig zijn met de ontwikkeling van ramen die licht omzetten in elektriciteit. Voor kassen zijn ze bezig met het ontwikkelen van een coating die UV licht, dat normaal niet door de plant kan worden gebruikt voor groei, om te zetten in Photosynthetic active radiation (PAR). Hierdoor komt er meer (groei)licht de kas binnen. Dit is ‘gratis’ licht waarvoor geen lampen hoeven te worden aangezet.
Samenwerken
Een andere innovatie die getest wordt bij Koppert Cress is de warmtebatterij van Thermeleon. De techniek die zij ontwikkelen lijkt op die van de muren die in de eerste kassen werden gebruikt om warmte op te slaan. Het systeem slaat warmte op als het te warm is in de kas en geeft het weer af als het kouder wordt.
Al met al wordt er in de glastuinbouw al serieus nagedacht over innovaties op het gebied van energie. Er zijn best wel ontwikkelingen maar vaak zijn ze te duur of risicovol voor een tuinder om er alleen mee aan de slag te gaan. Daar is, zoals zo vaak, samenwerken belangrijk! Verder zijn er vast ook innovaties buiten de sector die heel goed zouden toepasbaar zouden zijn in de tuinbouw. Ik ben erg benieuwd welke bedrijven innovatieve producten ontwikkelen die wij als glastuinbouw zouden kunnen gebruiken. Niet alleen om zo snel mogelijk klimaatneutraal te produceren maar vooral ook om te zorgen dat onze tuinders ook over tien jaar nog voldoende gezond en veilig voedsel kunnen produceren voor onze regio.
Over deze column:
In een wekelijkse column, afwisselend geschreven door Eveline van Zeeland, Eugene Franken, Katleen Gabriels, PG Kroeger, Carina Weijma, Bernd Maier-Leppla, Willemijn Brouwer, Maarten van Andel en Colinda de Beer probeert Innovation Origins te achterhalen hoe de toekomst eruit zal zien. Deze columnisten, soms aangevuld met gastbloggers, werken allemaal op hun eigen manier aan oplossingen voor de problemen van deze tijd. Morgen zal het dus goed zijn. Hier zijn alle voorgaande afleveringen.
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
